基于UG电极设计的方法与技巧

 UG NX4电极设计模块是UG三维CAD／CAE／CAM软件的一个独立的电极设计模块，该模块提供了设计、验证、制造、管理整个电极过程并使之文件化所需的各种集成化工具，提供了一个柔性、功能全面的且容易操作的分步式电极设计过程，适用于所有常见的电极类型。 

1 电极设计原则 

1。1 电极的介绍 

电火花机放电加工时须用电极，电极主要用于模具的型腔加工，其材料主要是紫铜和石墨，一个完整的电极应该由产品形状、打表分中位、火花位和避空直身位四部分组成。用电极对模具加工属于放电加工，模具的硬度对放电加工是没有影响的。

1．2 模具中拆电极的部位 

(1)模具中存在直角或尖角的部位； 
(2)圆角位太深且所在位置狭窄； 
(3)由曲面与直壁或斜壁组成的角位； 
(4)模具结构中存在较深且窄的部位。 

另外，对于模具材料硬度特别高，或表面精度要求特别高的部位，当使用普通的数控加工难以达到要求时，也需要使用电火花加工。 

1．3 拆电极的原则 

(1)铜料成本。电极基准板厚度5mm左右，若两个电极部位距离较大时，不要拆成一个整体式电极。 
(2)加工效率。为缩短电火花加工时间，若两个电极部位距离较小，应拆成一个整体式电极。 
(3)电极加工的可行性。若拆分的电极无法加工则该电极是无用的。 

1．4 拆电极的注意事项 

(1)电极基准板的厚度应设定为大于或等于15mm，若以夹紧方式固定电极时，可设定为5mm左右。 

(2)校表位即是基准板边缘与电极脚的距离，可设定为5ram左右。 

(3)EDM冲水位的高度即是基准板与模具最高处的距离，可设定为5mm左右，以便于电火花加工时冲走残渣。

(4)基准板中心与工件中心的距离应为整数，以便于工作校表和减少操作错误。 

2 UG电极设计模块各基本功能 

UG NX4电极设计模块包括14个基本功能：初始化电极投影、加工几何体、电极基座设计、电极图纸、电极检查、电极物料清单、创建箱体、修剪实体、分割实体、替换面、替换实体、延伸实体、参考圆角、投影区域。 

(1)电极头建模。运用UG电极设计模块的8个命令(创建箱体、修剪实体、分割实体、替换面、替换实体、延伸实体、参考圆角、投影区域)可对电极头进行快速建模。这些命令直观，彼此关联，基于简单的拖放用户界面原理。 

(2)初始化电极投影。将自动产生一个电极装配结构，并载入产品数据，在项目目录文件夹下将生成一些装配文件，在打开文件时，只需要打开顶层装配文件，而顶层装配文件一般为*_top_*。 

(3)电极基座设计。用于电极基座和电极夹头设计，从数据里面自动选取电极基座并根据电极头的相对位置将其定位，然后把它与电极头合并。 

(4)电极检查。用于电极设计验证，利用设计验证工具，可以自动识别电极和工件之间的干扰，可以轻易对问题区域进行可视化处理。

5)电极图纸。可以把预定义的绘图模板用于自动生成电极图纸。图纸与电极之问存在关联关系。位置、库存量、火花间隙、材料等都被自动应用于图纸和表格。 

(6)电极物料清单。自动创建并管理BOM，规定并控制每一栏的内容(包括库存量)并将其导出到Excel表。 

3 电极设计的方法 

首先分析模具中哪些部位要需要拆电极，电极的结构形式如何，拆分的电极是整体还是分散的，该模具型芯共有1O个部位需要拆电极，其中一个电极设计的方法如下：